DE9211631U1 - Orthopädische Vorrichtung - Google Patents
Orthopädische VorrichtungInfo
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Description
Herr
Peter Reuter
Raiffeisenstr. 5a
Raiffeisenstr. 5a
7801 Ehrenkirchen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Orthopädie, wobei diese Vorrichtung eine Auflage- oder
Unterstützungsfläche aufweist, mit zumindest bereichsweise dort angeordneten Auflage-Drucksensoren.
In der Orthopädie-Medizin ist es bekannt, zur morphologischen 5 und funktioneilen Untersuchung des belasteten Fußes den
Patienten mit seinen Füssen auf eine Glasscheibe treten zu lassen, wobei dann der Orthopäde über einen Spiegel das
Auflagedruckbild erkennen und auswerten kann.
Es sind auch schon Vorrichtungen bekannt, bei denen mit Hilfe von Drucksensoren die Druckverteilung des Fußes gemessen
werden kann. Diese Auflagedruckverteilung des Fußes ergibt
jedoch keine räumliche Darstellung der Fußsohlenkontur. Zur Herstellung von Schuheinlagen ist es auch bereits bekannt,
einen Fußabdruck mit Hilfe von plastisch verformbarem Material 5 zu erstellen und mit dessen Hilfe dann die Schuheinlage
anzufertigen.
Dazu kennt man mit Granulatteilchen gefüllte Formkissen, die vor einer Fußdruckabnahme unter Vakuum gesetzt werden. Durch
die Fußbelastung bildet sich die Fußkontur als Negativform für
einen anschließenden Gipsabdruck ab. Nach diesem Gipsabdruck kann dann eine Einlegesohle unter Berücksichtigung von
Korrekturen hergestellt werden.
In der Regel werden somit Negativformen benötigt, welche dann in eine Positivform umgesetzt werden müssen. Dies ist
vergleichsweise aufwendig. Nachteilig ist weiterhin, daß man damit jeweils nur den Ist-Kontur abdruck erhält und daß dann
bedarfsweise noch eine Korrektur der Form vorgenommen werden muß. Dazu ist es dann erforderlich, daß ein Fachmann diese
Korrekturen erkennt und in die Praxis umsetzt. Dabei können durch Drucksensorsysteme erstellte Druckprofile zwar einen
Anhaltspunkt geben, sie stellen aber immer nur eine Zwischeninformation dar, die es erforderlich macht,
hochqualifizierte Fachkräfte einzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, womit die Möglichkeit besteht,
zumindest eine Überprüfung zum Beispiel eines Fußes hinsichtlich Auflagedruckverteilung und Auflageprofil
vornehmen zu können. Außerdem soll das Gerät gegebenenfalls auch zur Fußbehandlung und/oder zum Herstellen von
Schuheinlagen einsetzbar sein.Außer zur Fußbehandlung soll die Vorrichtung und das Verfahren auch auf andere Gliedmaßen,
insbesondere bei Arm- und Beinstümpfen anwendbar sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgeraäß insbesondere
vorgeschlagen, daß die Auflagefläche für den Fuß oder
dergleichen Gliedmaßen zumindest bereichsweise durch einzeln quer zur Auflagefläche in Anpassung an ein Fußsohlenprofil
oder dergleichen Oberflächenprofil höhenverstellbare
Stützelemente gebildet ist, die jeweils mit einem Drucksensor und/oder einem Berührungssensor verbunden sind.
Diese Vorrichtung ermöglicht eine Ist-Profilaufnahme
insbesondere eines Patientenfusses, indem zum Beispiel bei
etwa konstanter Druckvorgabe für jedes einzelne Stützelement
diese soweit an die Fußsohle verschoben werden, bis eine Berührung erfolgt, was zum Beispiel durch etwa gleiche
Druckwerte erfaßbar ist. Die Stützelemente bilden dann mit ihrer Oberseite direkt die Kontur des Fußes ab.
Um die Lage der einzelnen Stützelemente für das Erstellen eines Fußsohlenprofiles oder dergleichen verstellen und
erfassen zu können, sind die einzelnen höhenverstellbaren Stützelemente jeweils mit einem Hubantrieb, vorzugsweise einem
Spindel-Drehantrieb sowie einem Positionssensor verbunden.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß höhenverstellbare Stützelemente als jeweils eine Teilfläche
der Auflagefläche bildende Module ausgebildet sind, von denen einzelne oder mehrere, gegebenenfalls zusammen mit starren
Zwischenmodulen oder dergleichen die Auflagefläche bilden.
In vielen Fällen ist es nicht erforderlich, die gesamte Fußsohlenfläche über Stützelemente abzutasten, sondern nur die
Bereiche, wo in der Regel Korrekturen vorgenommen werden müssen. Es besteht somit die Möglichkeit, die gesamte
Fußsohlenfläche in einzelne Modulzonen aufzuteilen, so daß dann problemlos auch ein bedarfsweises Umstellen der einzelnen
Bereiche möglich ist. Dies begünstigt eine kostengünstige Herstellung, da das aktive Feld mit beweglichen Stützelementen
nur in dem Bereich eingesetzt werden muß, wo eine Korrektur 0 oder eine Fehlstellung des Fußes zu erwarten ist.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die durch die freien, äußeren Enden der beweglichen Stützelemente,
gegebenenfalls zusammen mit Zwischenelementen gebildete Auflage- oder Unterstützungsfläche als Formschale ausgebildet
ist.
Nach dem Einstellen der Vorrichtung mit passendem Profilverlauf, kann die durch die freien Enden der
Stützelemente gebildete Formschale direkt zum Beispiel zum
Herstellen einer Schuheinlage oder dergleichen verwendet werden.
Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn die durch die Formschale
gebildete Auflage- oder Unterstützungsfläche an eine Vakuum- und/oder Druckquelle angeschlossen ist. Eine aufgelegte, in
Ausgangslage unverformte Schuheinlage kann so zum Beispiel in einem Vakuum-Tief ziehverfahren direkt geformt und hergestellt
werden.
Vorteilhafterweise ist dabei die durch die Formschale gebildete Auflage- oder Unterstützungsfläche beheizbar und
weist vorzugsweise eine flexible Heizbeschichtung auf.
Die üblicherweise verwendeten Materialien für Schuheinlagen können hierdurch verwendet werden, wobei diese durch Erhitzen
plastifiziert werden und nach dem Formen und Erkalten sofort fertig als Schuheinlage zur Verfügung stehen.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zumindest ein Stützelement mit einem Antrieb für eine
kreisende Taumelbewegung oder dergleichen seines freien Beaufschlagungsendes verbunden und vorzugsweise etwa parallel
zur Unterstützungsfläche positionierbar ist.
Dadurch besteht insbesondere auch die Möglichkeit, einzelne oder eine kleine Gruppe von Stützelementen so zu
positionieren, daß sie sich an bestimmten Behandlungsstellen des Fußes befinden, insbesondere an Akupressurpunkten, so daß
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung dann auch eine Akkupressurbehandlung im Fußbereich durchführbar ist.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren erfindungswesentlichen
Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.
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Es zeigt:
Fig. 1 eine etwas schematisierte Teil-Schnittdarstellung
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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Fig. 2 eine Teilaufsicht einer durch Stützelemente
gebildeten Auflage- oder Unterstützungsfläche,
Fig. 3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit darauf stehendem Fuß und
Fig. 4 eine Aufsicht der in Figur 3 gezeigten Vorrichtung.
Eine in Figur 1 in einer Teilansicht dargestellte Vorrichtung 1 dient zur orthopädischen Behandlung und insbesondere auch
zum Herstellen von Schuheinlagen. Die Vorrichtung 1 weist zur Bildung einer Auflage- oder Unterstützungsfläche 2 eine
Vielzahl von Stützelementen 3 auf, die in Längsrichtung gemäß den Doppelpfeilen Pf 1 verschiebbar gelagert sind. Die
0 einzelnen Stützelemente 3 können dazu an ihren den Auflageflächen 4 abgewandten Enden mit Bolzen 5 verbunden
sein, die zur Verlängerung der Stützelemente 3 dienen und in Bohrungen 6 von Führungsplatten 7, 8 gelagert sein können.
Die den Auflageflächen 4 abgewandten Enden 12 der Bolzen 5
5 liegen auf Drucksensoren 9 auf.
Die Stützelemente 3 sind höhenverstellbar ausgebildet. Dazu ist eine Gewindeverbindung 10 jeweils zwischen den
Stützelement-Oberteilen 3a und den Bolzen 5 vorgesehen und die Bolzen 5 sind mit Drehantrieben 11 verbunden.
Die Stützelement-Oberteile 3a sind drehfest, jedoch
höhenverschiebbar gelagert, und weisen dazu eine in Längsrichtung verlaufende Querschnittsprofilierung, im
Ausführungsbeispiel einen sechseckigen Querschnitt auf. Die Stützelement-Oberteile 3a sind dabei dicht aneinanderliegend
angeordnet, so daß ihre Profilierung zur Drehsicherung ineinandergreift.
Bei den Stützelementen 3 sind auch Positionssensoren vorgesehen, durch die eine Rückmeldung der Höhenlage der
Stützelemente 3 und somit von deren Auflageflächen 4 möglich
ist.
Zweckmäßigerweise sind diese Positionssensoren als Drehgeber ausgebildet und bei den Drehantrieben 11 angeordnet bzw. mit
diesen verbunden. Aus dem Drehwinkel bzw. der Anzahl der Umdrehungen der Verlängerungsbolzen 5 relativ zu den
Stützelement-Oberteilen 3a läßt sich exakt auf die Lage der einzelnen Auflageflächen 4 der Stützelemente 3 schließen.
Wie gut in Figur 1 erkennbar, sind die bei jedem Stützelement 3 vorgesehenen Drehantriebe 11 gegebenenfalls zusammen mit den Positionssensoren höhenversetzt zueinander angeordnet, so daß eine Vielzahl von Stützelementen 3 in sehr engem Raster angeordnet werden können. Dadurch ist eine sehr exakte Nachbildung der Kontur der Auflage- oder Unterstützungsfläche möglich.
Wie gut in Figur 1 erkennbar, sind die bei jedem Stützelement 3 vorgesehenen Drehantriebe 11 gegebenenfalls zusammen mit den Positionssensoren höhenversetzt zueinander angeordnet, so daß eine Vielzahl von Stützelementen 3 in sehr engem Raster angeordnet werden können. Dadurch ist eine sehr exakte Nachbildung der Kontur der Auflage- oder Unterstützungsfläche möglich.
Zur Bildung einer Fußsohlen-konturgerechten Auflage- oder Unterstützungsfläche 2 stellt sich der Patient mit seinem Fuß
13 auf das Stützelement-Feld 14, wie dies in Figur 3 gezeigt ist. Die einzelnen Stützelemente 3 befinden sich mit ihren
Auflageflächen 4 dabei zunächst in einer praktisch beliebigen
Ausgangsposition.
Wird nun die in Figur 1 angedeutete Auswerte-, Meß- und Steuereinrichtung 15 aktiviert, so werden zunächst durch die
Drucksensoren 9 der jeweilig auf einem Stützelement 3 lastende Druck gemessen und anschließend werden die Stützelemente 3
Drucksensoren 9 der jeweilig auf einem Stützelement 3 lastende Druck gemessen und anschließend werden die Stützelemente 3
solange mit Hilfe der Drehantriebe 11 in ihrer Höhenlage
verändert, bis eine etwa gleiche Druckverteilung vorhanden ist, d.h. daß bei jedem, einem Stützelement 3 zugeordneten
Drucksensor 9 gleiche Drücke gemessen werden. Die dann gebildete Auflage- und Unterstützungsfläche 2 entspricht dann
unter der Voraussetzung des konstanten Unterstützungsdruckes dem Konturverlauf der Fußsohle.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Fußsohlenkontur des unbelasteten Fußes abzunehmen, indem die Stützelemente 3 an
die Fußsohle herangefahren und bei Berührung gestoppt werden.
Die Berührung kann über die Drucksensoren 9 oder aber auch über andere Berührungssensoren, im einfachsten Falle über
Endschalter oder dergleichen kontrolliert werden.
Die Auswerte-, Meß- und Steuereinrichtung 15 kann für unterschiedliche Einstellabläufe einen Mikroprozessor und Speicher aufweisen.
Die Auswerte-, Meß- und Steuereinrichtung 15 kann für unterschiedliche Einstellabläufe einen Mikroprozessor und Speicher aufweisen.
Es besteht damit dann auch die Möglichkeit, außer einer konstanten Druckverteilung auch andere, gewichtete
Druckverteilungen vorzugeben, auf die sich dann die Stützelemente 3 einstellen können.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei einer vorgebbaren Fußgröße eine Soll-Druckverteilung vorzugeben und dann nach
dem Messen der IST-Druckverteilung des gerade daraufstehenden
Fußes Abweichungen vom Sollwert zu erfassen und dadurch entsprechende Korrekturmaßnahmen ergreifen zu können. Dies ist
0 insbesondere auch beim Anfertigen von Schuheinlagen von besonderer Bedeutung.
Wie bisher auch, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch
zur Messung der Druckverteilung eines auf dem Stützelemente-Feld 14 stehenden Fußes ermittelt werden. In diesem Falle sind
die Stützelemente 3 mit ihren Auflageflächen 4, vorzugsweise
in einer Ebene, also auf gleicher Höhe angeordnet und bilden eine ebene Auflagefläche.
in einer Ebene, also auf gleicher Höhe angeordnet und bilden eine ebene Auflagefläche.
Eine erweiterte Ausführungsform der Vorrichtung kann außer zum
"Vermessen" eines Fußes auch zur direkten Herstellung einer Einlegesohle verwendet werden. Dazu wird nach Abschluß der
Korrektureinstellungen und damit der passenden Fuß-Sollkontur eine Folie auf das Stützelemente-Feld 14 aufgelegt, die dann
unter Einfluß von Wärme und/oder Vakuum und/oder Druck an die Kontur angepaßt wird und dann nach dem Erkalten oder Aushärten
als Abbild der Fußkontur, gegebenenfalls direkt auch bei Verwendung einer entsprechenden Folie, als Einlegesohle zur
Verfügung steht.
Damit ist auf sehr einfache Weise mit geringem apparativen Aufwand das Herstellen von Einlegesohlen möglich, wobei
darüberhinaus dies in sehr kurzer Zeit erfolgen kann. Diese Herstellungsmethode vermeidet Zwischenprodukte wie z.B.
Negativ- oder Positivformen, so daß dementsprechend auch Hilfswerkstoffe nicht mehr oder nicht mehr in dem bisherigen
Maße erforderlich sind.
Beim Herstellen von Einlegesohlen kann der jeweils passende Konturverlauf personenbezogen abgespeichert werden, und steht
dann jederzeit zur Überprüfung oder für Nachbestellungen von Einlegesohlen zur Verfügung.
Auch hat es sich in Versuchen gezeigt, daß eine sehr genaue Reproduzierbarkeit vorhanden ist, wobei eine exakte Vermessung
der Fußkontur ggf. auch unter Berücksichtigung des individuellen Druckempfinden des Patienten vorhanden ist.
Erwähnt sei noch, daß die Auflage- und Unterstützungsfläche 2
auch nur partiell mit Stützelementen 3 ausgerüstet sein kann, wobei diese Stützelemente insbesondere in den kritischen
Bereichen angeordnet sind, d.h. in den Bereichen, wo auch 5 Korrekturen vorgenommen werden müssen. Die übrigen Bereiche
können durch Zwischenelemente überbrückt werden oder es besteht auch die Möglichkeit, in diesen weniger
korrekturanfälligen Bereichen eine gröbere Rasterung von Stützelementen 3 bzw. Stützelemente mit größeren
Auflageflächen 4 vorzusehen.
Bei einem modulartigen Aufbau können die einzelnen, Stützelemente 3 aufweisenden Bereiche auch umgesetzt und dort
plaziert werden, wo jeweils eine Messung oder Konturkorrektur vorgenommen werden soll.
Außer der bevorzugten Anwendung für die Untersuchung und Messung der Fußsohlenkontur kann die erfindungsgemäße
Vorrichtung und das Verfahren auch zur Anpassung von Prothesen an Gliedmaßenstümpfen eingesetzt werden. Dabei wird vom
Stumpfende das Oberflächenprofil abgenommen, wobei auch hier
eine exakte Einstellung des durch die Oberflächen der Stützelemente 3 nachgebildeten Profilverlaufes möglich ist.
Besonders bei der Anpassung von Prothesen kann dabei das Druckempfinden des Patienten auf einfache Weise
mitberücksichtigt werden.
Schließlich besteht auch noch die Möglichkeit, eine Fußbewegung, zum Beispiel eine Abrollbewegung zu simulieren,
wobei der Fuß selbst in Ruhe bleibt und die Auflage- und Unterstützungsfläche 2 durch Höhenverstellen der Stützelemente
3 nach einem bestimmten Programm in ihrer Höhenlage und ihrem Profilverlauf verändert werden.
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Claims (11)
1. Vorrichtung für die Orthopädie, wobei diese Vorrichtung eine Auflage- oder Unterstützungsfläche aufweist, mit
zumindest bereichsweise dort angeordneten Auflage-Drucksensoren, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auflagefläche zumindest bereichsweise durch einzelne, quer zur Auflagefläche in Anpassung an ein Fußsohlenprofil oder
dergleichen Oberflächenprofil höhenverstellbare Stützelemente gebildet ist, die jeweils mit einem
Drucksensor und/oder einem Berührungssensor verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen höhenverstellbaren Stützelemente jeweils mit
einem Hubantrieb, vorzugsweise einem Spindelantrieb sowie einem Positionssensor verbunden sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (3) an ihren der Auflagefläche (2)
abgewandten Enden Verlängerungsbolzen (5) aufweisen, die drehbar vorzugsweise über ein Gewinde (10) mit dem übrigen
Stützelement-Oberteil verbunden sind, daß an den Verlängerungsbolzen (5) die Drehantriebe (11) angreifen und
daß die Stützelement-Oberteile drehfest und längsverschiebbar gelagert sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelement-Oberteile (3a) eine in Längsrichtung
verlaufende und zumindest über eine dem Verschiebeweg entsprechende Querschnittsprofilierung aufweisen und daß
von benachbarten Stützelementen Querschnittsprofile in Arbeitsstellung der Stützelemente-Oberteile (3a) ineinander
greifen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelement-Oberteile (3a) im Querschnitt mehreckig,
vorzugsweise sechseckig profiliert sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (3) in zueinander
beabstandeten Platten (7, 8) gefünrt sind und daß sich die Drehantriebe (11) .sowie die Positionssensoren zwischen
diesen Platten befinden und die Stützelement-Oberteile (3a) über eine dieser Platten (7) vorstehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß höhenverstellbare Stützelemente als jeweils eine
Teilfläche der Auflagefläche bildende Module ausgebildet
sind, von denen einzelne oder mehrere, gegebenenfalls zusammen mit starren Zwischenmodulen oder dergleichen die
Auflagefläche bilden.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die durch die freien, äußeren Enden der beweglichen Stützelemente, gegebenenfalls zusammen mit
Zwischenelementen gebildete Auflage- oder Unterstützungsfläche als Formschale ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Formschale gebildete Auflage- oder
Unterstützungsfläche an eine Vakuum- und/oder Druckquelle angeschlossen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Formschale gebildete Auflage- oder
Unterstützungsfläche beheizbar ist und vorzugsweise eine flexible Heizbeschichtung aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Stützelement etwa
parallel zur Unterstützungsfläche positionierbar ist und mit einem Antrieb vorzugsweise für eine kreisende
Taumelbewegung oder dergleichen seines freien Beaufschlagungsendes verbunden ist.
Peter Reuter
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9211631U DE9211631U1 (de) | 1992-08-29 | 1992-08-29 | Orthopädische Vorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE9211631U DE9211631U1 (de) | 1992-08-29 | 1992-08-29 | Orthopädische Vorrichtung |
Publications (1)
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DE9211631U1 true DE9211631U1 (de) | 1992-11-05 |
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ID=6883196
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE9211631U Expired - Lifetime DE9211631U1 (de) | 1992-08-29 | 1992-08-29 | Orthopädische Vorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9211631U1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994023605A1 (en) * | 1993-04-05 | 1994-10-27 | University College London | Three-dimensional profile gauge |
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DE10309567A1 (de) * | 2003-03-04 | 2004-09-16 | Otto Bock Healthcare Gmbh | Messvorrichtung mit einer auf Messzellen gelagerten Tragplatte für eine Person |
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1992
- 1992-08-29 DE DE9211631U patent/DE9211631U1/de not_active Expired - Lifetime
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